Mit der „vierten industriellen Revolution“ werden hauptsächlich zwei Entwicklungen beschrieben: Zum einen bezeichnet es die diagonale, echtzeitfähige und intelligente Vernetzung von Maschinen, Menschen und Produkten. Zum anderen wird damit die Fähigkeit der dezentralen Selbststeuerung von Maschinen und Objekten beschrieben, die Informationen untereinander austauschen, aufeinander reagieren und intelligente, weil selbstständig und zielgerichtet, Entscheidungen treffen können. Die digitale Darstellung von Echtzeit-Performance-Daten ermöglicht ein frühes Erkennen von Abweichungen durch die Belegschaft, die mit Hilfe von digitalen Assistenten schnell gefunden und beseitigt werden können. Zusammenfassend handelt es sich bei Industrie 4.0 um die Verknüpfung von intelligenten Produkten (Smart Products) mit einer intelligenten Fabrik und Produktion (Smart Factory).
Die „intelligenten Produkte“ verfügen nicht nur über Informationen bezüglich des eigenen Herstellungsprozesses, sondern können auch Daten aus der gesamten Fertigungs- und Nutzungsphase sammeln und kommunizieren („wann wurde ich gefertigt, wie muss ich bearbeitet werden, wohin soll ich ausgeliefert werden, etc.“). Diese Fähigkeiten sollen die Produktion insgesamt flexibilisieren und zu einer Erhöhung von Produktion und Lieferbereitschaft beitragen. Die Fertigung wird effizienter und produktiver, was Produktionsserien mit kleineren Stückzahlen und sogar Einzelanfertigungen rentabel macht. Cyber-physische Systeme verbinden die Smart Products mit den Fertigungsmaschinen, den Social Machines, zur Smart Factory.
Als eine „schlaue Fabrik“ wird ein einzelnes oder ein Verbund von Unternehmen bezeichnet, das mittels Informations- und Kommunikationstechnik zur Produktentwicklung, zur Verbesserung des Produktionssystems oder der Logistik befähigt wird, um auf unterschiedliche Produktionsanforderungen reagieren zu können. In der Smart Factory kommunizieren nicht nur Menschen mit den Fertigungsmaschinen, sondern diese auch untereinander, mit und über die Smart Products. Sie wird in der Lage sein Ausfälle oder Engpässe selbstständig zu kompensieren, höhere Komplexität zu meistern und die Produktionseffektivität auszubauen.
In Verbindung mit Kunden- und Zuliefersystemen kann die Auslastung und Effizienz von Smart Products und Smart Factories weiter verbessert werden. Dies führt zu einer Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit insgesamt. Die „schlaue Fabrik“ wird durch Ihre Schnittstellen zu weiteren digitalisierten Systemen wie der Smart Mobility, dem Smart Grid und der Smart Logistics ein integraler Teil der intelligenten Infrastruktur von morgen sein.
